Искусство системного мышления необходимые знания о системах и творческом подходе к решению проблем

Один случай — это просто событие.

Два — повод для повышенного внимания.

Три — это уже паттерн: он дает ключ к структуре системы.

Одному нашему знакомому крайне не везло с машиной. За год она трижды побывала в аварии, причем всякий раз на стоянке: в нее врезались другие машины. Знакомый живет рядом с дорогой, и машину оставлял перед домом. В первом случае вечером в его машину врезался пьяный водитель. Спустя два месяца трезвый шофер резко свернул, чтобы не задавить собаку, и въехал в его багажник. В третий раз шел сильный дождь, и опять машина пострадала. Казалось бы, каждое происшествие было не похоже на другие.

Пьянство, собака и дождь — это, конечно, важные причины, но наш знакомый явно испытывал судьбу. Он хотел парковать машину непосредственно перед домом и ставил ее в нескольких метрах от крутого поворота на большое шоссе. После третьего происшествия и письма из страховой компании он начал парковать машину подальше от поворота, и на этом его неприятности закончились.

А теперь рассмотрим пример компании, которая регулярно не выполняет план по сбыту. Возможно, в первом квартале проявились последствия Рождества — после него торговля всегда идет плохо. Во втором — сказались внешние экономические факторы, которые компании не подконтрольны. Третий квартал оказался неудачным, потому что ушел один из руководителей отдела сбыта, а в четвертом — опять подошло Рождество, что вызвало очень острую конкуренцию. Так оно все и будет идти, пока руководство не займется поиском причин. Для этого им нужен системный подход к бизнесу. Причиной может быть сочетание ошибок при наборе персонала, низкого морального духа сотрудников и уровня обслуживания клиентов. Возможно, из-за необходимости погашать долговые обязательства компания установила завышенный план по сбыту. Системное мышление позволяет не скользить по поверхности, как бы это ни было соблазнительно, а вскрывать глубинные факторы, которые порождают последовательность и характер проявления событий, т. е. создают паттерн.

3. СЛЕДСТВИЕ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО ПРИЧИНЕ

Эта идея верна в отношении материальных объектов: при столкновении автомобилей повреждения пропорциональны массе и скорости, но в случае живых и механических систем это не так. В механических системах можно получить значительный эффект от минимальных усилий, когда автомобиль «выпрыгивает» от легкого нажатия на педаль газа. Это происходит потому, что система усиливает эффект. В живых системах соотношение причины и следствия бывает еще более поразительным. Крошечные вирусы могут стать причиной масштабной эпидемии. Внедрение одного пестицида может оказать значительный эффект на экологическое равновесие обширного региона. Если ударить живое существо, оно может либо убежать, либо, например, укусить. Энергия реакции (следствия) пропорциональна не силе удара, а особенностям обиженного существа и известна как сопутствующая (коллатеральная) энергия. Она присутствовала и до вашего удара (т. е. до «причины»).

Иногда действие не вызывает последствий, потому что у системы есть порог восприятия. Если стимул имеет величину ниже этого порога, ничего не произойдет. Но, превысив его, мы получим сполна. Даже если вы слегка ударили собаку, она может укусить очень сильно. Реакция не всегда пропорциональна воздействию.

В классической физике рассматриваются закрытые системы, которые можно считать изолированными от внешних воздействий. В них конечное состояние полностью зависит от начальных условий. Термостат представляет собой такую систему. Когда температура задана, дальнейшее его поведение легко предсказать. Общественные и живые системы — открытые, они поддерживают свое существование путем обмена с окружающей средой, т. е. что-то берут в ней, а что-то отдают. Мы поглощаем кислород и продукты питания, а углекислый газ и продукты жизнедеятельности выделяем в окружающую среду. Мы постоянно изменяемся, чтобы остаться самими собой. В отличие от закрытых систем, которые подвержены износу и поломкам, мы способны к самовосстановлению. За год человек внешне очень мало изменится, но 90% атомов в его теле будут новыми.

Открытые системы крайне чувствительны к начальным условиям. В один день мы отнесемся к утренней пробке на дороге

спокойно, а на следующее утро точно такая же ситуация может привести нас в бешенство. Реакция будет зависеть от нашего утреннего настроения. Вот почему живые системы столь непредсказуемы. Небольшое различие в начальных условиях может дать совершенно разную реакцию на одинаковый набор влияющих факторов. Это наблюдение лежит в основе науки о хаосе, которая изучает поведение сложных систем.

Две стороны хаоса

Представление о хаосе и чувствительности сложных систем к начальным условиям дает так называемый «эффект бабочки» — выражение, использованное метеорологом Эдвардом Лоренцем на лекции, прочитанной им в Массачусетском технологическом институте. Лекция называлась так: «Может ли трепетание крыльев бабочки в Бразилии стать причиной торнадо в Техасе?» Материалом для нее послужило проведенное в 1961 г. компьютерное моделирование изменений погоды. В ходе него метеорологу понадобилось продолжить уже сделанные расчеты и вместо того, чтобы начинать все сначала, он ввел в качестве исходных параметров промежуточные значения факторов из прежней распечатки. Когда он вернулся, чтобы посмотреть на результаты, они оказались совершенно другими, чем в более ранней распечатке. Причиной стало то, что Лоренц, вводя исходные параметры, слегка их округлил. Полагая, что это не может отразиться на результатах, он впечатал не шесть знаков после запятой, а только три. Оказалось, что в таких сложных системах, как погода, незначительная разница исходных условий со временем может дать принципиально иные результаты моделирования. Краткосрочные прогнозы погоды обычно достаточно точны. Долгосрочные — значительно более рискованны.

Аналогичные силы проявляются в мелких, вроде бы случайных событиях, направляющих нашу жизнь. Существует немало научнофантастических книг и фильмов (например, «Назад в будущее») о том, как жизнь могла бы развиваться иначе, если бы не произошло определенных незначительных событий. Малозаметные случаи могут иметь крайне серьезные последствия. В случайном телефонном разговоре мы вдруг получаем приглашение на встречу, которая совершенно изменит направление нашей карьеры. Несколько

шутливых слов могут перевернуть чью-то жизнь. И нет, как в магнитофоне, кнопки, которая позволила бы вернуться назад, чтобы проверить, как все могло бы быть. Мы творим собственное будущее мелкими, незначительными ежедневными поступками, и только позднее узнаем, что какие-то решения определили всю последующую жизнь.

У теории хаоса есть и обратная, «светлая» сторона. Нужно знать, на что обращать внимание, и тогда за внешне случайными событиями можно увидеть некий скрытый порядок. Если взять простую систему и раз за разом подвергать ее одному и тому же простому воздействию, она может стать очень сложной. Хаос не случаен. Сколь бы глубоко мы ни заглянули в него, там можно найти сходную структуру связи событий, элементов, т.е. один и тот же паттерн. Например, очертания побережья, различаемые с высоты, очень похожи на береговую линию, видимую с земли, и тот же рисунок вы обнаружите при более близком рассмотрении. Структура береговой линии никогда не становится гладкой, — ее характер остается неизменным, один и тот же паттерн возникает на всех этих разномасштабных изображениях. Структуры — паттерны, воспроизводящиеся на всех уровнях, называют фракталами.

Здесь уместно вспомнить анекдотическую историю, которая якобы имела место во время выступления американского психолога Уильяма Джеймса в Гарвардском университете. В конце публичной лекции, посвященной религии и космологии, он отвечал на вопросы слушателей. Когда ему задали вопрос, почему Земля не падает вниз, он решил сначала узнать мнение спрашивающего.

—Очень просто, — ответил тот. — Мир опирается на панцирь гигантской черепахи.

—А почему черепаха никуда не проваливается? — поинтересовался Джеймс.

—Ну, на этом вы меня не поймаете, — был ответ. — Там до самого дна сплошные черепахи.

Вот так и в теории хаоса — до самого дна сплошные фракталы!

Создание и развитие новых отраслей науки редко обходится без того, чтобы кто-то не попытался на этом заработать, и теория хаоса — не исключение. Фондовый рынок — это очень сложная

система, и у финансово озабоченной части сторонников теории хаоса всегда была мечта найти паттерн-структуру в кажущихся случайными колебаниях цен, знание которой могло бы помочь сколотить состояние. В 1966 г. физик, создавший компьютерную модель движения толпы в ограниченном пространстве, обнаружил, что если подставить в программу приливы и отливы цен, создаваемые деятельностью тысяч торговцев по всему миру, то удастся на месяц вперед предсказать колебания обменного курса доллара по отношению к японской иене. Получалось, что в движении толпы

иколебаниях обменного курса имелась некоторая структурная общность, т. е. проявлялись одинаковые паттерны. Но прежде чем радоваться за этого человека, который мог бы сильно разбогатеть, если бы сделал результаты своей программы более точными, мы, сторонники системного мышления, должны были бы задаться следующим вопросом: к чему бы привела такая способность предвидения? Если бы удалось прогнозировать движения фондового рынка, то каким образом это повлияло бы на его поведение, с тем чтобы он опять стал непредсказуемым?

Можно различать два типа сложности: подлинная, неустранимая,

ивнешняя, видимая. Подлинная сложность есть свойство реальности — это проявление «темной» стороны хаоса. Небольшие различия на начальном этапе становятся со временем огромными, а петли обратной связи создают такую путаницу, что система превращается в гордиев узел, и даже самый мощный компьютер не в состоянии сыграть роль дамоклова меча, чтобы разрубить его. Внешняя, видимая сложность — есть «светлая» сторона хаоса. Он выглядит сложным, но в нем есть порядок, иногда очень простой. Для тех, кто интересуется системным мышлением, важно находить структуры, паттерны в видимом проявлении сложности. Собственная, неустранимая сложность — область исследования теоретиков хаоса и применения суперкомпьютеров. Это поразительно интересная область пространства, но в этой книге мы не будем ее рассматривать. Там, где сложность систем невысока и к тому же относится к внешнему типу, серьезных проблем не возникает. Нас же интересуют системы промежуточного уровня, в которых присутствует значительная сложность внешнего типа, но подлинная, неустранимая сложность невысока.

Существуют две основные идеи, помогающие понять и ограничить сложность исследуемых систем. Прежде всего нужно устано-

вить разумные границы. Так что если нас интересуют только личные финансы, то, с одной стороны, можно исключить из рассмотрения молекулярную структуру монет и банкнот, а также голографическую структуру изображений на кредитных карточках. С другой стороны, можно не заботиться и о том, как структура наших расходов повлияет на налоговые поступления в государственный бюджет в текущем финансовом году. А вот состояние здоровья, цели и планы на будущее могут иметь отношение к рассматриваемой нами системе. Мы сами устанавливаем границы. Чем глубже забросим сеть, тем выше будет уровень сложности рассматриваемой системы.

Нам приходилось самим ремонтировать свои дома. Возможно, вы тоже имели это удовольствие. Наверное, решили, что пора переклеить обои. Пока вы сдвигаете мебель в центр комнаты, приходит мысль сменить кресла. Пока вы отдираете старые обои, возникает желание заодно сменить люстру, да и выключатель на стене уж очень неприглядный. А раз так, то почему бы его не заменить на более современный, с возможностью плавного регулирования света… Взявшись за это, вы понимаете, что проводка уже старая, и стоит ее поменять. Причем не только в гостиной, но и во всем доме, — дешевле получится. Значит, придется поднимать половицы. Что ж, отличная возможность заменить кое-где и напольное покрытие… Если вы вовремя не сообразите, что происходит, то можете обнаружить: первоначальный план косметического ремонта привел вас к рассмотрению возможности переезда в новый дом. Нужно вовремя устанавливать границы.

Сложные системы тяготеют к стабильным состояниям. Вот мы открываем кран. Чуть-чуть. Начинает капать вода. Мы еще открываем, она капает все быстрее, и вдруг капли сливаются в сплошную, хаотически закручивающуюся струйку. Мы перешли порог. Продолжаем открывать кран, и возникает иная картина — вода течет непрерывным потоком. А что если, регулируя кран, найти границу между двумя состояниями струи вытекающей воды? Ничего не получится. Возникает или один режим течения, или другой. Струя ведет себя как мяч, установленный на вершине холма. Сложные системы тяготеют к тому или иному стабильному состоянию. В теории самоорганизации — в том ее разделе, который занимается спонтанным возникновением порядка в сложных системах (образование снежинок в атмосфере, формирование кристаллов в пере-

насыщенном растворе и т. п.), эти состояния называют точками притяжения, или аттракторами. Мы знаем, что снежинки будут формироваться, если имеются определенные атмосферные условия, но мы не в состоянии предсказать форму какой-либо отдельной снежинки. Эти свойства снежинок являются эмерджентными: они возникают в результате конкретных условий формирования обратных связей в атмосферной системе. У каждого из нас есть определенные способы восприятия и понимания событий. Например, посмотрите на этот рисунок.

Положения аттрактора

Где находится маленький кружок — на передней или на задней грани куба? Иногда кажется, что на передней, иногда — что на задней. Оба восприятия устойчивы, но попытки увидеть кружок между гранями куба обречены на неудачу, так же как попытки установить кран на грани двух состояний струи — либо одно, либо другое.

Выводы — захватывающие. На уровне общества можно утверждать, что демократия обращается в аттрактор, как только общество достигает определенного уровня сложности. Другие типы политической организации оказываются недостаточно стабильными. На уровне бизнеса организации тяготеют к определенным стабильным состояниям. Как шар скатывается с откоса и останавливается на плоскости, так же легко можно соскользнуть в эти аттракторы, но выбраться из них очень непросто. Иногда проведение организационных изменений кажется чем-то вроде сизифова труда: в последний момент тяжеленный камень опять скатывается с горы вниз. Но если мы сумеем добраться до вершины, дальнейшие изменения могут произойти с поразительной быстротой.

Организационные преобразования предполагают, что вначале проводится дестабилизация существующей системы, а затем создается новая точка притяжения — другое устойчивое состояние. Это ведет к обновлению не только структуры и процедур бизнеса, но и его видения и ценностей.

На индивидуальном уровне также возможны личные эквиваленты устойчивых состояний, или аттракторов. Скорее всего, у вас обычное эмоциональное состояние, привычный ход мыслей, стратегии и стиль поведения. Хотите что-то изменить? Идет ли речь об изменении социальной системы, организации или вашей собственной жизни, задайте себе следующие вопросы:

Что способствует сохранению нынешнего состояния?

Какие меры я хочу принять, чтобы сохранить существующие преимущества, но избавиться от недостатков?

Если мечтаете избавиться от привычки, нужно выяснить, что ее удерживает и что она вам дает. Сила привычек не в них самих, а в том, чего они позволяют нам достигать. Балансирующие петли сохраняют их для каких-то целей. Вы можете и не знать, для чего именно. Поэтому спросите себя:

Чему служит эта привычка, и чем это важно для меня?

Насколько это важно для меня сейчас?

Как я могу получать то же самое, но другим, более приемлемым для меня способом?

Эти вопросы дестабилизируют статус-кво. После этого нужно создать другой аттрактор:

Что я хочу делать вместо этого?

Могу ли я заменить эту привычку чем-то новым, что обеспечит мне все преимущества, предоставляемые старой привычкой?

Расшатав старый аттрактор и создав новый, вы можете перевести себя в промежуточное состояние, из которого легко перейти в новое устойчивое состояние, новый аттрактор.

Вот как это может выглядеть. У нашего приятеля была привычка грызть ногти. Он спросил себя, почему у него сохраняется такая привычка, и предположил, что это связано с производственным